山区城市互通式立交的选型分析

2017年第20期（7月中）

山区城市互通式立交的选型分析

刘云飞

（上海浦东建筑设计研究院有限公司贵州设计分公司，贵州贵阳550001）

摘要：针对目前山区城市互通式立交选型技术应用过程中存在的问题，以实际工程为例，分析了改扩建原道路设计现状，

并提出了立交选型的原则和方法，以期为相关建设者提供一些理论依据。

关键词：山区城市；互通式立交选型；三层全互通立交中图分类号：U412.352

文献标识码：A

0引言

科学技术的不断发展，使得人们对交通出行安全畅通性的要求越来越高。然而，受历史遗留、区域发展局限以及地形地质环境的影响，山区城市互通式立交的选型还存在一些问题。为此，研究人员应从实际工程项目入手，通过优化立交选型过程，以缓解城市进行现代化经济建设所带来的交通运输压力。

风化及溶蚀问题的影响，即中坝路在实际运行使用过程中，其边坡岩体易失稳[1]。

根据贵阳市总体规划，贵阳市将中坝路改扩建为双层道路，主线设计为高架桥，为城市主干道Ⅰ级，其设计行车速度为60km/h，路幅宽度为26.1m，双向六车道；底层道路为城市支路Ⅰ级，设计行车速度为30km/h，路幅宽度为40m，双向六车道，呈南北走向；相交道路为已建成通车的北京西路，北京西路为贵阳市中心区和观山湖区连接的城

1工程概况

贵阳市是贵州省和西南重要的公路网交通枢纽。然而，随着贵阳市经济的蓬勃发展和交通基础设施的建设，即公路客货运量、客货运周转量的迅速增长，城区快速路路网密度偏高，次干道及支路路网密度不足。其中，中心区道路网密度普遍偏低，尤其是次干道及支路路网密度严重不足。再加上贵阳市属于山区范畴，这就给道路设计的科学性、合理性带来了不小的难度，尤其是互通式立交的选型。以贵阳市中坝路为例，这一改扩建道路工程项目位于贵阳市云岩区、三马片区、中坝路一带。其建设任务为将中心城区、花溪区、三桥马王庙片区、小河区、金阳新区、白云区以及龙洞堡片区连接起来，以中心区域带动周边区域实现经济发展。

市主干道，呈东西走向，北京西路与中坝路相交处为桥梁，桥面距原中坝路现状地面高27m，桥两端均与隧道连接，现场建设条件极其受限。因此，中坝路立交为全互通立交，中坝路主线高架桥与北京西路形成全互通，同时需解决地面道路与主线连接，设计难度相当大，立交方案选择至关重要。下文为该城市互通式立交方案的选择过程[2]。

3山区城市互通式立交的选型

3.1互通式立交选型原则

为确保城市快主干道直行交通的连续性，同时保证区与区之间车流量转换，根据相交道路的等级合理给立交定位，根据规划与有限地形合理布置立交形式，保持交通功能与建设规模的协调统一，以求节约工程造价，车辆行驶线路合理，匝道与主线的连接、分流与合流的布置要符合安全和舒适的条件，匝道出入应力求右进右出，对现状影响小，减少征地拆迁，立交总体布置协调、流畅，桥梁结构简洁、美观，以满足城市景观建设的整体性需求。3.2互通式立交选型实践

本工程设计建设人员根据相交道路等级和地形条件提出了三个方案。

方案一：立交形式为三层全互通立交，底层为老中坝路，第二层为中坝路主线，第三层为北京西路及部分匝道。底层道路可以通过A匝道和B匝道进入北京西路与中坝路主线。图1所示为方案一互通式立交设计图，其特点是：保证了北京西路与中坝路主线直行车辆的畅通；对周边山体的影响小；根据中坝路主线纵断面的标高合理布置了F、

2山区城市改扩建原道路设计现状

原中坝路现状为双向四车道，横断面组成形式为4.5m（人行道）+16m（车行道）+4.5m（人行道）=25m，设计行车速度为30km/h，道路平纵线形迂回起伏，最小平曲线半径为100m，最大纵坡为8.99%，且该道路只实施在圣泉流云花园小区，为水泥混凝土路面。此外，中坝路只建到圣泉流云小区形成断头路，道路沿线车辆较少，因此，虽然道路为双向四车道，但道路两侧的车道都用来停车，只有两个车道投入了实际使用。而且，周边地块也没有得到开发。值得注意的是，由于该路段内覆盖层厚度较薄，在深路堑开挖后，两侧形成0~25m的人工边坡，同时北侧山体存在100多米的自然高边坡，这就使得边坡岩体受到了地表

收稿日期：2017-03-09

作者简介：刘云飞（1971—），女，湖南祁东人，高级工程师，从事市政道桥工作。

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G行使的车辆较为绕行；匝道与主线有交织，影响主线第三匝道；对周边地块的使用影响较小；西北方向、西南方向车道[3]。

图1方案一互通式立交设计图

方案二：立交形式为四层互通立交，底层为老中坝路，第二层为立交的部分匝道，第三层为中坝路主线，第四层为北京西路及立交的部分匝道。图2所示为方案二互通式立交设计图，其特点为：匝道基本为定向与半定向匝道，行车方向感强，匝道线形等级较高；保证了主线直行车辆的畅通；由北向西的转向利用了中坝路老路；匝道与主线无交织段；对周边山体有一定的影响；对建好的北京西路隧道口也有一定的影响。

图2方案二互通式立交设计图

方案三：立交形式为两层全互通立交，第一层为中坝路主线，第二层为北京西路。该立交形式为常见的苜蓿叶形式。图3所示为方案三互通式立交设计图，其特点为：保证主线行车畅通；使行车方向较为明确；几个苜蓿叶匝道线形等级较低；对北京西路已建好桥的主体工程有一定的影响；对山体影响较大；对周边地块也有一定的影响[4]

。

交通世界TRANSPOWORLD图3方案三互通式立交设计图

表1所示为三个方案的效果分析对比。

表1三个方案的效果分析对比

方案一

方案二方案三方案特点全互通全互通全互通立交定位中高中通行能力中高中交通组织好组织好组织好组织匝道技术标准（km/h）

35~404035~40拆迁面积（m2）约12787约13437约19016占地面积（亩）11605.0315212035.2156建安费（万元）10235.8175立交外形线形流畅，

立交简单立交复杂，大方

立交简单，大方

对周边地块的影响较小较小较大对北京西路的影响无有（隧道）

有（桥梁）

与主线是否有交织有无有对山体的影响较小大大可实施性

好

一般

一般

由表1可以看出，贵阳市云岩区中坝路的互通式立交适合选择方案一来改善交通运输环境。

4结语

总体而言，山区城市互通式立交选型的科学合理性，将在很大程度上缓解城市现代化经济建设所带来的交通运输压力。应将地质水文条件、周边区域环境以及山体变化情况作为互通式立交选型的依据，研究人员应在明确立交选型的基础上，进行道路设计。这是促进地区经济发展的关键，研究人员应将其重视起来。

（下转第147页）

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交通世界TRANSPOWORLD驾驶员的视认安全性得到有效保障的基础上，对减速标线设置的具体位置进行确定，并且结合其重复条数及其距离的设置来确保驾驶员的视认安全性及协调性等。

（2）优化其他参数的设计

可利用不同颜色等来确保驾驶员视认安全性的提高。当振动减速的标线为黄色时，最能引起车辆驾驶员的关注，其次是红色，而白色的标线最不明显的。这说明，当振动减速的标线为黄色或者红色时，驾驶员的视认效果比较好。所以，可以从颜色这一角度来优化设计振动减速的标线，尽可能少用或者不用白色的减速标线，多使用黄色或者红色的减速标线；对于已经设置好的路段，应该在减少成本和对正常行车影响的基础上对其进行重新涂色，涂成黄色或者红色来实现其视认性的改善。在对其进行涂色时，可以将其涂成一种颜色来促进其视认性特别是夜间视认性的提高，还可以采用红色和黄色相间的组合方式对其进行涂刷，也可以在不同的路段使用这两种颜色交替设置。

（3）设置具有辅助性质的交通安全设施

例如，设置相应的振动减速标线、限速的相关标志或交通监控设施等。因为在高速公路的相同位置设置限速标志牌比设置减速标线的提示效果更加明显，由此可见，与振动减速的标线相比，限速标志牌具有更好的视认性效果。所以，在具体的工程应用过程中，应该在高速公路的减速标线设置前或者同一处加装辅助性的交通安全设施，例如相应的振动减速标线、限速的相关标志或者是交通监控设施等，促进减速标线视认性的提高。

因此，应该根据表1所述的研究成果，将驾驶员心率的增长率作为其心理舒适性程度的评价标准，来评价振动减速的标线优化设置过程中驾驶员的舒适程度，具体如表2所示。

表2对振动减速的标线进行优化设计时驾驶员心率的增长率评价标准舒适感受性心率增长率（%）

非常舒适Hgr≤20

较舒适20＜Hgr≤30

较紧张30＜Hgr≤40

非常紧张Hgr＞40

4结语

本文以山区的高速公路为例，对振动减速的标线进行分析，研究对其各项设置参数进行优化设计的方法，并且结合振动减速的标线设置情况及其参数的问题所在，提出减速有效性原则、视认安全性原则与驾驶舒适性原则，对减速标线的设计思路进行优化，使驾驶员对其减速原因、视认性情况等有更好的了解，并且提出对其进行优化的一些设计思路及评价指标，以期最终实现高速公路车辆行驶的安全性，使交通事故的发生率能够得到有效控制。

参考文献：

[1]莫战春.高速公路减速标线的设计与应用研究[J].交通标

准化，2008（11）：9-13.

[2]严婧，石庄彬，凌云.基于认知行为的高速公路减速标

线研究[J].现代交通技术，2013，10（1）：55-58.[3]徐翔，罗青.振动标线在宁杭高速公路上的应用与体会

[J].公路，2005（3）：171-173.

[4]马艳丽.驾驶员驾驶特性与道路交通安全对策研究[D].

哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007.

[5]褚端峰，李浩然，张存保，等.振动减速带对行车安全

的影响及控速效果分析[J].中国安全科学学报，2014，24（6）：86-91.

[6]田芳.振动带（RS）与新型路面振动标线的应用[J].中

国公路，2005（12）：64-65.

（编辑：唐勍勍）

3驾驶的舒适性

车辆驾驶员心率的增长率和他们心理的舒适程度有着一定的相关关系。由相关研究结果可以看出，当车辆驾驶员心率的增长率大于20%时，驾驶员会感到紧张，出现一定程度的不适感；当车辆驾驶员心率的增长率大于30%时，驾驶员的紧张感会明显增强，此时容易导致事故的发生；当车辆驾驶员心率的增长率大于40%时，驾驶员的紧张感将会特别强烈，大大提高了事故发生的可能性，其具体情况如表1所示。

表1驾驶员心率的增长率和其心理紧张程度对应表

心理紧张程度

舒适紧张恐惧

平均值（%）

22314715%位值（%）18273985%位值（%）253557（上接第145页）

参考文献：

[1]王明刚，孙静.山区高速公路互通式立交选型体系的研

究[J].城市道桥与防洪，2014（7）：16-18.

[2]李量.重庆古木峰互通式立交设计方案的研究[J].城市道

桥与防洪，2013（8）：20-22，383.

[3]侯睿，白浩晨，柳银芳.山区高速公路互通式立交灵活

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[4]朱东胜.高速公路互通式立交设计[J].交通世界，2016（3）：60-61.

[5]孙国丽，张珠皓.山区高速公路互通立交设计要点与应用[J].中国建材科技，2014（S2）：59.

（编辑：唐勍勍）

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